ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения конструкторской разработки.

Актуальность проблемы оценки герметичности затрубного пространства возрастает в связи с бурением глубоких скважин в сложных гидрогеологических условиях и значительным количеством скважин с межколонным давлением. Известно, что заколонные перетоки могут возникать в скважинах из-за нарушения герметичности заколонного пространства как в процессе бурения в результате ударных (механических) и гидравлических воздействий на обсадную колонну, так и в ходе длительной эксплуатации скважин по причине химико-физических преобразований в цементном камне [1]. Образующие каналы в цементном камне способствуют фильтрации флюидов из одних пластов в другие. Сложность их обнаружения заключается в том, что часть из них имеет скрытый характер, а отсутствие связи с дневной поверхностью еще ничего не говорит об отсутствии таких перетоков. При этом, даже при наличии давления на устье скважины, трудно определить его источник возникновения в условиях нескольких водо-, нефте- и газонасыщенных пластов. Поэтому пласты с аномально высокими и низкими давлениями, перекрываемые колонной, могут стать источником осложнений, которые необходимо выявить на ранней стадии до появления давления в заколонном пространстве на устье скважины. Применяемый в настоящее время радоновый индикаторный метод для определения технического состояния скважин и выделения проницаемых пластов ограничивает возможность многолетнего контроля малым периодом полураспада радона-222.

Предложена замена радонового индикатора близким по физико-химическим свойствам, но обдающим длительным периодом полураспада инертным радиоактивным газом - криптон-85 ( kr-85). Криптон - долгоживущий химически инертный радиоактивный газ, который является продуктом работы АЭС. Имеются четыре изотопа криптона. Для использования в промысловых условиях наиболее подходящим по периоду полураспада является kr-85. Основным технологическим преимуществом криптона-85 над радоном-222 является его больший период полураспада (10,3 года против 3,8 суток) и моноэнергетическое гамма-излучение. Кроме того, криптон не образует радиоактивных дочерних продуктов распада, способных исказить картину исследования за счет, например, процессов адсорбции на поверхности рабочих сред. При этом криптон по сравнению с радоном менее радиационно опасен, так как не имеет короткоживущих продуктов и распадается до стабильного изотопа.

Криптоновый способ позволит обнаружить заколонный переток и его источник на ранней стадии появления, проконтролировать процесс ликвидации и исключить движение флюида к устью скважины и устьевое заколонное давление. Мониторинг герметичности затрубного пространства можно проводить в течение длительного (до 50 лет) времени благодаря большому периоду полураспада изотопа. Способ не требует закачки новой порции индикатора всякий раз перед проведением измерений.